ИЗУЧЕНИЕ НАЗЕМНЫХ МЛЕКОПИТАЮЩИХ
http://www.fegi.ru/primorye/animals/5.htmИзучением наземных млекопитающих в Приморском крае и всем Дальнем Востоке России занимаются сотрудники Лаборатории териологии Биолого-почвенного института ДВО РАН. Лаборатория териологии организована в 1989 г. на базе бывшей лаборатории зоологии позвоночных животных, существовавшей с момента создания Биолого-почвенного института в 1962 г.
В настоящее время сотрудники лаборатории работают по теме «Птицы и млекопитающие Дальнего востока России: фауна, мониторинг популяций, проблемы охраны» с двумя основными разделами: «Организация и функционирование сообществ млекопитающих Дальнего Востока России» и «Экология и пространственная структура популяций млекопитающих». Важнейшими направлениями исследований являются:
· изучение систематики, биологии, экологии, зонально-региональных закономерностей структуры населения млекопитающих Дальнего Востока в естественных и антропогенных ландшафтах с целью разработки экологических основ и создания эффективных средств управления их популяциями;
· мониторинг популяций и разработка экологических основ охраны генофонда редких млекопитающих, рационального использования и расширенного воспроизводства хозяйственно-ценных видов;
· выяснение путей формирования, становления и закономерностей функционирования современных сообществ млекопитающих на Дальнем Востоке.
ЗВЕРОВЫЕ СОЛОНЦЫ КАК ФЕНОМЕН И ИНДИКАТОР
АДАПТАЦИИ ЖИВОТНЫХ К УСЛОВИЯМ ГОРНО-ТАЕЖНОГО СИХОТЭ-АЛИНЯ
·
В среднегорной елово-пихтовой и лиственничной тайге в Сихотэ-Алине повсеместно выделяются участки с высокой сезонной плотностью животных, которые мозаично распределены среди обширных пространств относительно пустой тайги. Появление сравнительно густонаселенных дикими животными оазисов среди обширных пространств почти необитаемой тайги в большинстве средне- и высокогорных экосистем обусловлено различными факторами. Ранее считалось, что основными средоструктурирующими факторами являются три: 1 - кормовой (наличие достаточных запасов летнего и зимнего корма); 2 - снежный (отсутствие длительных периодов глубокоснежья) и 3 - защитный (наличие определенных форм рельефа и растительности). Проведенный нами комплекс исследований позволяет говорить о существовании еще одного определяющего фактора, влияющего на пространственное распределение животных, который предлагается назвать - геоадаптационный. Дело в том, что у большинства (возможно у всех) растительноядных животных существует эволюционно обусловленный механизм расширения своих адаптивных возможностей через пищевое употребление некоторых минералов. Их отсутствие в той или иной естественной среде может сужать адаптивные возможности для обитания животных.
Индикатором проявленности геоадаптационного фактора является литофагия (от греч.: «литос» - камень и «фагос» - поедать). Этот термин имеет прямое отношение к давно существующему в англоязычной научной литературе термину «геофагия», обозначающему поедание людьми и животными землистых веществ. Геофагия у человека изучается около 200 лет. Наиболее крупными сводками по геофагии описательного характера являются работы известного американского этнографа Б. Лауфера (Laufer,1930), а также шведских авторов Б. Анелла и С. Лагеркранца (Аnell,Lagercrantz,1958). Геофагия применительно к животным в англоязычной научной среде используется, главным образом, по отношению к приматам, хотя факты поедания землистых веществ отмечены очень многими зоологами в отношении разнообразных животных и практически во всех уголках мира. Факты использования в пищу землистых веществ крупными растительноядными животными зоологи чаще всего связывают с потребностью животных в натрии из-за низкого содержания этого элемента в кормах и воде, что характерно для некоторых экосистем. В отдельных случаях такое объяснение подтверждается геохимическими данными, показывающими повышенное содержание натрия в поедаемых минеральных веществах, однако это бывает далеко не всегда. Геофагию среди людей и приматов (что весьма характерно для тропических и субтропических областей Земли), обычно объясняют стремлением к лечению расстройств пищеварения диарейного типа. В последние годы в статьях, посвященных изучению минерального состава «съедобных земель», все чаще отмечается аналогичность их минеральным веществам, используемым с близкими целями в медицине. Наиболее известны в этом отношении французский препарат «Смекта», являющийся по сути глинистым минералом смектитом, а также широко используемое в Африке фармацевтическое средство Koapectate (TM) - смесь каолинита и смектита.
Места, где отмечаются характерные признаки постоянного появления диких животных с целью использования в пищу землистых веществ, в русскоязычной научной литературе принято называть «зверовые солонцы». Англоязычный синоним - mineral lick. В тюрскоязычной среде такие места носят название - кудюры. Помимо твердых минеральных веществ на зверовых солонцах животные часто пьют минерализованную источниковую воду. Этот факт, по нашему мнению, имеет отношение исключительно к натриевой подкормке.
Литофагия у животных и людей, согласно нашим представлениям, имеет во всех географических точках Земли одну и ту же причину. В основе феномена заложено инстинктивное стремление организма к разносторонней корректировке работы своих функциональных систем, периодически подвергающихся рассогласованию под воздействием тех или иных неблагоприятных факторов среды (климатических, геохимических, высокий естественный фон радиоактивности и т.п.). Возможность такой коррекции обусловлена фактически однотипными свойствами, которыми обладают многие гипергенные (созданные в процессе выветривания) минералы в плане регуляции многих физиологических, биоэнергетических и информационных процессов в живых организмах. В обширной литературе, посвященной биологическому действию природных цеолитов, смектитов, опалитов и целого ряда других минералов, формирующихся в приповерхностных условиях под действием солнечно-космических излучений и других агентов физического и биологического выветривания, уже накоплены многочисленные свидетельства, что при поедании таких минералов повышаются стрессоустойчивость, иммунитет к заболеваниям; отмечается благотворное влияние на симбионтную микрофлору в пищеварительном тракте. Кроме того, такие минералы способны действовать как сильный лечебный фактор местного значения, например, при заживлении ран, язв, костных переломов и пр.. Такие минералы сильно влияют на общий и, особенно, минеральный обмен веществ в организме; повышают усвояемость пищи. Мы считаем, что биологически активное действие гипергенных минералов определяется эволюционно закрепленной их фундаментальной ролью, какую они сыграли на этапе зарождения первых форм жизни на Земле. К числу минералов, обладающих свойством повышать адаптивные возможности организмов следует отнести некоторые разновидности высококремнистых цеолитов, смектиты, минералы группы каолинита, хлориты, некоторые гидрослюды, вермикулиты, а также некоторые структурные разновидности оксидов кремния. Главным активным фактором в таких минералах, по нашему мнению, является особая низкотемпературная разновидность оксида кремния, присутствующая в том или ином количестве во всех перечисленных минералах. Второй по важности фактор - микроэлементы, третий - сорбционные, ионообменные и биокаталитические свойства.
Следует заметить, что случайное поедание любых природных минералов попутно с основным кормом характерно практически для всех животных без исключения. Инстинктивное поедание лишь некоторых минералов (что и есть, собственно, литофагия) наиболее характерно для растительноядных животных. Хотя нам известны случаи активной литофагии и у хищников, к примеру, у камчатских медведей. У разных физиологических групп животных литофагия выражена по разному. К примеру у птиц, а также у рыб и ряда морских животных, литофагия проявляется в виде целенаправленного заглатывания песка, камешков или галек. Наземные млекопитающие, особенно жвачные животные (это же характерно для приматов, и, по-видимому, в недавнем прошлом для всех людей), отдают предпочтение глиноподобным веществам. Литофагия, как уже было отмечено, может приобретать традиционные формы с посещением одних и тех же мест. Чаще всего это обусловлено неравномерным распределением в ландшафте минералов-адаптогенов.
У жвачных животных, в силу их физиологически обусловленного пристрастия к натриевым солям, стимулов к литофагии могут быть два. Наряду с главным, инстинктивным стремлением к минералам-адаптогенам, у них может проявляться инстинктивно-рефлекторное стремление к употреблению натрийнасыщенных минеральных веществ. При этом натрий в данных случаях, как явствует из наших наблюдений, чаще всего является парагенным элементом (рожденным совместно с минералами-адаптогенами).
Обычно литофагия имеет сезонную выраженность. Количество однократно съедаемых минералов чаще всего измеряется единицами процентов от веса организма. К примеру, олени весом около 100 кг могут съедать от 1 до 5 кг глины за один раз. У людей-литофагов доза может быть от десятков граммов до килограмма глиноподобных веществ.
Места возникновения традиционных мест литофагии у животных (будь то постоянные места поиска птицами «камешков», места геофагии у приматов, места добычи «съедобных земель» у людей, а также зверовые солоны у растительноядных копытных животных) всегда обусловлены геологически, геоморфологически и биологически. Последний фактор чаще всего представлен общим длительным пребыванием минералов в зоне жизни растений и почвенных микроорганизмов, но иногда их «созревание» ускоряют термиты или другие растительноядные насекомые-литофаги. Крупные зверовые солонцы, пользующиеся особым вниманием у животных, возникают при сравнительно редком сочетании тектонических, литологических и геохимических факторов, поэтому остаются неизменными на протяжении многих тысячелетий. Именно поэтому наиболее крупные зверовые солонцы являются важнейшими и древнейшими местами концентрации диких копытных животных и, соответственно, хищников. (Древние люди в этом смысле мало отличались от животных, о чем свидетельствуют находки «съедобных земель» в древнейших захоронениях людей в Африке, а также частая приуроченность крупных древних поселений людей к выходам таких пород. Ярким примером, подтверждающим эту мысль для Сихотэ-Алиня, является широко известный многослойный памятник палеолитической эпохи близ с.Устиновка, расположенный рядом с крупным месторождением смектитов и цеолиттов).
Для растительноядных птиц поиск необходимых минералов в виде кремнийсодержащего песка и гравия, производных самых разнообразных горных пород, на территории Сихотэ-Алиня с какими-либо трудностями не связан. Породы такого типа распространены здесь практически повсеместно. Весьма редко встречаются здесь большие площади заболоченных пространств, где "камешков" нет не только в урезе ручьев, но и в корнях упавших деревьев, что для оседло обитающих растительноядных птиц, например семейства куриных, может создавать геоадаптационные проблемы. Такого рода проблемы характерны почти исключительно для платформенных областей земного шара в условиях обширных заболоченных пространств, какие известны, например, в Западной Сибири. В этих случаях у животных могут проявляться аномальные физиологические сдвиги в развитии и пространственной организации популяций, какие замечены, к примеру, на глухарях (Телепнев,1988).
Для крупных растительноядных животных в Сихотэ-Алине проблемы геоадаптации существуют и местами сильно выражены, о чем свидетельствуют неравномерность заселенности горно-таежных территорий и приуроченность к ним относительно многочисленных зверовых солонцов.
В зависимости от общей и конкретной геологической ситуации минералы-адаптогены на зверовых солонцах могут иметь различный минерально-геохимический состав и генезис. К примеру, в пределах прибрежного вулканического пояса, где распространены преимущественно вулканогенные породы мезозойско-кайнозойского возраста большинство зверовых солонцов приурочено к выходам на поверхность вулканических пород среднего и кислого состава, изначально обогащенных водонасыщенными стеклами, по которым позднее под действием горячих вод, на этапе остывания магматических очагов, формировались цеолиты и смектиты. Как правило, таким преобразованиям подвергаются туфы и стекла кузнецовского и богопольского вулканических комплексов, относимых пока к палеоген-неогеновому периоду геологической истории. Выходящие на поверхность подобные глинисто-цеолитовые породы практически всегда сопровождаются проявлением интереса к ним крупных млекопитающих животных. Зверовые солонцы, приуроченные к палеовулканическим центрам могут быть чрезвычайно живописны и при знакомстве с ними всегда производят большое впечатление. (В приэкваториальной зоне, особенно в местах большого скопления таких крупных животных, как слоны, такие солонцы особенно живописны. Их описания иногда попадаются на станицах популярной географической литературы). Геоморфологическая их приуроченность - борта ручьев, склоны гор и водораздельные пространства. В Сихотэ-Алине такие зверовые солонцы известны в верховьях рек: Самарги, Кузнецова, Соболевки, Максимовки, Таежной; по притокам Бикина и Уссурки. Имеются они и в южном Сихотэ-Алине. Некоторые из них, к примеру те, что находятся на территории Сихотэалиньского биосферного заповедника, давно изучаются (Капланов,1949). Большая их часть детально описана и изучена лишь недавно (Паничев,1987). Солонцы этого типа активно посещаются лосями, благородными оленями-изюбрями, косулями, а также зайцеобразными. Период их наиболее активного посещения животными - весна - начало лета и осень.
Другая разновидность зверовых солонцов в Сихотэ-Алине связана с выходами на поверхность минерализованных источниковых вод, формирующихся в толще горных пород под действием углекислоты. О происхождении углекислоты в этих случаях можно говорить лишь предположительно. Судя по специфическому изотопному составу, вероятнее всего, она связана с разложением карбонатов в приконтактовых частях остывающих магматических очагов до углекислого газа с последующим насыщением этим газом холодных вод артезианских бассейнов или вод, циркулирующих вдоль тектонических разломов. Слабокислотные углекислые воды растворяют на пути своего движения горные породы, насыщаясь различными солями. В местах выхода на поверхность такие воды быстро оглинивают породы, формируя маломощные линейные коры выветривания. Если животные находят такие места, то со временем, они приобретают проявленность в следах в виде характерной сети подходных троп; а также освобожденных от растительности участков горных пород с признаками их поедания и вылизывания. Формирующиеся таким образом зверовые солонцы могут быть весьма обширными по площади. Геоморфологическая их приуроченность - поймы и террасы рек и ручьев, реже седловины водоразделов. Зверовые солонцы этого типа имеют четкую структурную привязку к разрывной тектонике и широко распространены как в вулканических, так и в осадочных породах. Наиболее крупные из них известны среди осадочных пород в пределах 20-30-и километровой зоны в краевой части поля вулканических пород мезозойско-кайнозойского возраста. Многие из них описаны в верховьях рек, по притокам Бикина и Уссурки (Капланов,1949; Ливеровский,1959; Паничев,1987).
Периодичность посещения «углекисловодно-глинистых» солонцов близка к предыдущему «глинисто-цеолитовому» типу.
Наконец, третья разновидность зверовых солонцов Сихотэ-Алиня, выделенная еще Л.Б.Каплановым (1949), это, так называемые, «болотные» солонцы. Возникают они в поймах, реже на надпойменных речных террасах, обычно, в береговой части стариц, бессточных заболоченных озер; иногда в пределах заболоченных пространств горных плато; очень характерны они для заболоченной прибрежно-морской равнины. Их формирование связано с разгружением в районе заболачивания все тех же слабоминерализованных углекислых вод, как глубинно-тектонического, так и артезианского формирования. Такие солонцы широко встречаются в центральном и северном Сихотэ-Алине. Посещают их, в основном, лоси, особенно, в летне-осенний период.
Зверовые солонцы в Сихотэ-Алине, как центры сезонной концентрации животных, являются чрезвычайно важными компонентами горно-таежных экосистем. Детальное изучение пространственных закономерностей их формирования указывает на то, что все они образуют закономерные группировки, приуроченные, большей частью, к сравнительно молодым палеовулканическим центрам разных уровней экзогенного среза. Относительная насыщенность горно-таежной территории Сихотэ-Алиня зверовыми солонцами, «привязанными» к определенным литотектоносистемам, несомненно, явилась одним из факторов предопределившим очаговый характер распределения диких животных, а также специфический характер их взаимосвязи со средой обитания.
Нарушение этих устоявшихся, тысячелетиями складывавшихся, связей диких животных со средой обитания в условиях среднегорий в Сихотэ-Алине, может привести к еще более разрушительным последствиям, чем те, которые мы наблюдаем сегодня в зоне низкогорий, где